Próba opisania wartości mocy i dawek promieniowania UV bazując na własnych pomiarach. Pomiarowe wartości mocy UV zostały znormalizowane do indeksu UVI jaki podają różne stacje pomiarowe: Stacje i wykresy
Przykładowe dane pomiarowe, które uzyskałem z własnych danych za pomocą zapytania:
SELECT FROM_UNIXTIME(floor(UNIX_TIMESTAMP(DCzas)/600)*600,’%H:%i’), avg(UVa) * 10
FROM Fiolet WHERE UVa<>-888 and DCzas>’2024-06-01′ group by 1
To zapytanie analizuje każdy dzień czerwca i lipca 2024 roku aż do aktualnej daty. Grupuje pomiary godzinowo w okresach 10 minutowych każdego dnia. Średnia moc w każdej minucie zawiera dane z każdego dnia wykonane w tej samej godzinie. Wykres jest „nałożeniem” wykresów z każdego dnia od 1 VI.
Pomiary Indeksu UV (mocy UV) wykonywane co 5 minut zostały uśrednione w okresach godzinnych. To w celu ułatwienia analizy i czytelności wykresu. Startowa godzina została ustalona na 11:00 a pomiary są z 26 VII 2024
W celu kontrolowania dawki, taką funkcję jak na Rys.B poniżej można „całkować” sumując „słupki”. Trzeba założyć godzinę startową i zliczać do aktualnej godziny. Szkic zapytania SQL:
SELECT avg(UVa)*5 FROM Fiolet WHERE UVa<>-888 and DCzas>’2024-07-26 11:00′
Wykonując to zapytanie co kilka minut od godziny startowej możemy precyzyjnie określić moment kiedy osiągniemy tajemnicze 300 im ( indekso-minut )
Sumator ultrafioletu
Dla okolic Woźniki – Tarnowskie Góry – Strzybnica gdzie znajdują się stacje pomiaru UV jest możliwość kontroli dawki UV pod adresem: t1ak.ovh . Po uruchomieniu program przyjmuje aktualną godzinę startową i zaczyna sprawdzać co 15 sekund moc UVmax sumując ją w przedziałach 10 minutowych. Źródła programu są do pobrania tu:
Testując działanie sumatora można link do uruchamiania programu uzupełnić o datę startową wpisując w przeglądarce np:
t1ak.ovh/DawkiUV.php?Dstart=2025-03-08
Godzinę startową można ustalić dowolnie w polu : set start time, po czym naciskamy : Ok startuj. Czyli nie ma potrzeby uruchamiania tego sumatora dokładnie w czasie, kiedy idziemy się opalać. Jak przebywamy na słońcu już jakiś czas to możemy skontrolować otrzymaną dawkę ustawiając wsteczną faktyczną godzinę kiedy zdjęliśmy koszulki.
Kalibracja
Pomiary Indeksu UV (mocy UV) wykonywane co 12 sek zostały uśrednione w okresach półgodzinnych. Efekt przekroczył moje oczekiwania chodzi o „gładkość” wykresu
Zgrupowanie dwumiesięczne daje możliwość kalibrowania czujnika bo nie ma wątpliwości jaka jest wartość maksymalna.
Jak widać fluktuacje pomiarów UV da się wygładzić uśredniając:
- z jednej stacji w tych samych godzinach np przez tydzień
- z wielu stacji na bieżąco
zacznę od dwóch swoich i zapraszam do współpracy.
Auto kalibracja
Jest pomysł jak uniknąć czasochłonnego i wnikliwego śledzenia pomiarów stacji „wzorcowych” w celu ustalenia właściwego współczynnika kalibracyjnego. Jak to zrobić ? informacji udzielam na maila 🙂
Dopuszczalne maksymalne czasy przebywania na słońcu zależą od karnacji skóry indywidualnie dla każdego z nas. Typ skóry w odniesieniu do obliczeń jest definiowany dawka maksymalną. Przyjmuje się średnio 300 im. [ indeksy x minuty ] czyli 30 minut przy pełnym lipcowym słońcu kiedy indeks UVi=10. Nie musi to być zawsze 300 im. Bazując na francuskiej aplikacji UV index opracowałem ( inżyneria wsteczna ) poniższe zestawienie dawki maksymalnej dopuszczalnej dla danego typu skóry osobnika.
Graniczne dawki maksymalne
| Dmax | karnacja | komentarz |
|---|---|---|
| 170 | I | Bardzo jasna karnacja, biała; rude lub blond włosy; jasne oczy; możliwe piegi. Zawsze zaczerwienia, nie opala się |
| 200 | II | Jasna karnacja, biała; jasne oczy; jasne włosy. Łatwo się zaczerwienia, słabo się opala |
| 270 | III | Jasna karnacja, kremowo-biały; (bardzo powszechny rodzaj skóry) Opalanie następuje po pierwszym oparzeniu |
| 330 | IV | Oliwkowa skóra, typowa śródziemnomorska skóra kaukaska; Ciemno brązowe włosy; pigmentacja średnia do ciężkiej. |
Dmax to dopuszczalna dawka maksymalna = moc × czas = UVi×czas [im]
FAQ
w jakim celu wyznaczamy czas maksymalny przebywania na słońcu ?
aby dawka ultrafioletu nie spowodowała oparzeń i szkodliwych uszkodzeń skóry
Jaka jest zależność między maksymalnym czasem a indeksem UV ?
maksymalny czas „opalania” jest odwrotnością wartości indeksu UV
Czy Rys.B zawiera dane z wielu stacji ?
Nie – to dane z jednej stacji, która uruchomiona w maju 2024 mierzy niezawodnie zasilana ze słońca. Uśrednianie pomiarów z wielu stacji pozwoli uzyskać dokładniejsze wyniki dla jednego miesiąca a może nawet tygodnia
Czy stosować avg czy sum ?
liczymy średnią i mnożymy przez ile minut trwa okres
Dlaczego przy sumowaniu dawki jest avg(UVI)*5 ?
Przyjęło się gromadzić w bazie pomiary UVI w rekordach co 5 minut. Przyjmujemy, że średnia moc UVI obowiązuje przez 5 minut. Dla innej ilości minut zastosuj inny mnożnik np.: dla 10 minut x10